Des déséquilibres du microbiote, ou dysbioses, ont pu être associés à de nombreuses pathologies, telles que diabète, obésité, maladies neuropsychiatriques ou neurodégénératives, ou encore cancers. Les métabolites produits par les bactéries intestinales rejoignent précocement la circulation sanguine. Dans ce contexte, une nouvelle étude s’est donnée comme mission d'établir le profil des métabolites sériques liés au microbiote intestinal (MI). Objectif ? Découvrir s'il existe une signature métabolomique sérique associée au MI chez les personnes atteintes d'un cancer ou d'un adénome colorectal. Non invasive, cette méthode de détection précise et rapide, permettrait un diagnostic précoce des adénomes et du cancer colorectal (CRC).
Des variations métabolomiques à tous les étages
L’analyse des échantillons sériques d’une cohorte de découverte (31 individus sains, 12 patients présentant un adénome et 49 atteints d'un CRC), a permis d’identifier 885 métabolites sériques dont la quantité différait chez les patients atteints d’adénome ou de CRC comparativement aux individus sains.
Les altérations du MI peuvent reprogrammer le métabolome fécal chez des patients atteints d’une anomalie colorectale, mais le peuvent-ils au niveau sérique ? Pour déterminer la potentielle contribution de ces marqueurs pour prédire les anomalies colorectales, une analyse des métabolites sérique et métagénomique fécale du MI chez 11 individus sains et de 33 patients présentant une pathologie colorectale a été réalisée. Ainsi, 322 métabolites ont été identifiés pour être associés au MI, incluant des espèces connues pour être associées à l’initiation et la progression du CRC (Fusobacterium nucleatum, Parvimonas micra…). Un algorithme a ensuite permis d’identifier avec précision 8 métabolites sériques permettant de distinguer les individus sains de ceux présentant un adénome et un CRC dans cette cohorte (aire sous la courbe 0.96). Ceux-ci ont été sélectionnés comme panel prédictif de pathologie colorectale : GMSM (pour Gut Microbiome-associated Serum Metabolites).
Vers un modèle prédictif ?
Ce modèle a été testé sur une cohorte de modélisation, (72 individus sains et 120 patients présentant une pathologie colorectale) et une cohorte indépendante de validation (53 individus sains et de 103 patients colorectaux anormaux) et permet de discriminer avec fiabilité les patients atteints d’adénome et de CRC des individus sains (aire sous la courbe 0.98 et 0.92 respectivement). Enfin, ce modèle a été comparé aux autres moyens de détection couramment employés : l'Antigène Carcino-Embryonnaire (ACE) et le Test Immunochimique Fécal. Alors que le test ACE discrimine les patients des individus sains de la cohorte de validation avec une aire sous la courbe de 0.72, le test immunochimique fécal semble également inférieur au panel GMSM (sensibilité 65.2% vs 83.5%) pour discriminer les 2 groupes.
